Pertence à geração dos republicanos históricos, formados em 1890 na Faculdade de Direito de São Paulo. Começa a carreira de promotor público nas cidades mineiras de Santa Rita do Sapucaí e Pouso Alegre. Ingressa na política como vereador e, em seguida, elege-se deputado estadual (1894-1902).
No governo de Francisco Antônio Sales, assume a Secretaria do Interior de seu estado. Chega à Câmara Federal em 1908, mas renuncia no ano seguinte para voltar à secretaria. De 1914 a 1918 ocupa o cargo de presidente de Minas Gerais.
Eleito vice-presidente da República para o mandato 1918-1922, assume a Presidência em novembro de 1918 no lugar do titular, Rodrigues Alves, vítima da gripe espanhola. Com a morte de Rodrigues Alves, em janeiro do ano seguinte, Delfim Moreira permanece no cargo e, em maio, preside as eleições para a escolha de um novo mandatário. Dois meses depois entrega o governo a Epitácio Pessoa, o presidente eleito. Morre em Santa Rita do Sapuca.